제76회 전자기능장실기 필답형 문제

출제된 문제는 쉬우면서도 어려웠다.
기억을 더듬어 아래에 기술해 본다. 제 블로그를 방문한 전자기능장 기술자격시험에 응시하려는 분들에게 조금이나마 도움 되시길 바라는 마음에서 글을 올립니다.

-아 래-

1. PCB제작의 일련의 과정을 순서대로 기입하시오. (5점)
ㄱ. PCB Design
ㄴ. 회로설계
ㄷ. PCB Assembly
ㄹ. PCB제작
해답: PCB 제작의 일련의 과정은 다음과 같습니다.
회로설계 (ㄴ): 전자 회로의 기능과 동작을 정의하고, 필요한 부품과 연결을 설계합니다.
PCB Design (ㄱ): 회로 설계를 바탕으로 PCB의 레이아웃을 설계합니다. 이 단계에서는 부품 배치, 배선, 층 구조 등을 결정합니다.
PCB제작 (ㄹ): 설계된 PCB를 실제로 제작하는 과정으로, 인쇄 회로 기판을 제조하는 단계입니다. 이 과정에는 에칭, 드릴링, 도금 등이 포함됩니다.
PCB Assembly (ㄷ): 제작된 PCB에 전자 부품을 장착하는 과정입니다. 이 단계에서는 부품을 납땜하거나 SMT(Surface Mount Technology) 방식으로 부착합니다.
이렇게 순서대로 진행됩니다.

2. -3dB의 감쇄가 있는 필터의 차단주파수 fc는 얼마인가? R1은 22K, R2는 33K, C1은 1nF이다. (회로도)(배점 5점)
해답: 차단 주파수는 다음 공식으로 구할 수 있습니다 fc = 1/ (2 * 3.14 * R2 * C1) 값 대입 및 계산 : * R2 = 33kohms = 33,000 * C1 = 1nF = 1 x 10^-9 F 위 공식에 값을 대입하면 , fc = 1 / (2 * 3.14 * 33,000 * 1 x 10^-9) =4823. 1 Hz

3. 2SK2350에서 K가 의미하는 것은 무엇인가?(배점 5점)
해답: 2SK2350에서 "K"는 일반적으로 해당 트랜지스터의 패키지 타입을 나타냅니다. 일본의 트랜지스터 명명 규칙에서 "K"는 N채널 MOSFET을 의미하는 경우가 많습니다. 따라서 2SK2350은 N채널 MOSFET 트랜지스터입니다.

4. 실크도와 패턴도를 보고 점선박스 안의 회로도를 완성하시오. (배점 10점)

5. 표면실장형(SMD) 부품 IC의 패키지 3종류를 기입하시오.(배점 5점)
해답:
SOP (Small Outline Package): 소형 패키지로, 핀이 양쪽에 배치되어 있으며, 일반적으로 소형 전자기기에 많이 사용됩니다.

QFN (Quad Flat No-lead): 핀이 패키지의 바닥에 위치한 형태로, 공간 효율성이 높고 열 방출이 우수합니다.

BGA (Ball Grid Array): 패키지의 바닥에 구형 납땜 볼이 배열된 형태로, 높은 핀 수와 우수한 전기적 성능을 제공합니다.

이외에도 TQFP 등 여러가지 형태가 있습니다.

6. 2단 FET증폭기에서 고장개소의 R? Q? C? 와 고장원인을 답하시오.(배점 5점)

7. 시스템제어에서 나열된 그림을 보고 답을 하시오. (배점 5점) 직렬...

8. 소프트웨어의 검증에 있어 RTL회로나 FPGA 등을 사용하여 제어를 검증하는 것을 (   ) 시뮬레이션이라고 한다.(배점 5점)
해답: 하드웨어
9. 오실로스코프로 전류측정하는 방법을 기술하시오.(배점 5점)
단, 전류프로브는 사용하지 않는다.
해답: 전류 측정 방법 (저항을 이용한 방법)
준비물:
오실로스코프
저항 (정확한 저항값을 알고 있는 저항, 예: 1Ω)
멀티미터 (선택 사항, 저항값 확인용)
전원 공급 장치
측정할 회로

회로 구성:
측정하고자 하는 회로의 전원과 부하를 연결합니다.
저항을 회로의 직렬로 연결합니다. 이 저항은 전류가 흐르는 경로에 위치해야 합니다. 예를 들어, 전원과 부하 사이에 저항을 연결합니다.

오실로스코프 연결:
오실로스코프의 프로브를 저항 양단에 연결합니다. 즉, 저항의 한 쪽 단자는 전원 쪽에, 다른 쪽 단자는 부하 쪽에 연결합니다.
오실로스코프의 접지(그라운드) 단자는 회로의 공통 접지에 연결합니다.

전원 공급:
회로에 전원을 공급하여 전류가 흐르도록 합니다.

파형 관찰:
오실로스코프를 켜고, 저항 양단의 전압을 관찰합니다. 오실로스코프 화면에 나타나는 전압 파형을 확인합니다.

전류 계산:
오옴의 법칙(Ohm's Law)을 사용하여 전류를 계산합니다. 전류(I)는 저항(R)과 전압(V) 사이의 관계로 다음과 같이 계산할 수 있습니다.
[I = V÷R]
여기서 ( V )는 오실로스코프에서 측정한 저항 양단의 전압, ( R )은 저항의 값입니다.
결과 해석:
계산된 전류 값을 바탕으로 회로의 전류를 해석합니다.
주의사항
저항의 값은 너무 크지 않도록 선택해야 합니다. 너무 큰 저항은 회로의 동작에 영향을 줄 수 있습니다.
저항의 전력 소모를 고려하여 적절한 전력 등급의 저항을 사용해야 합니다.
오실로스코프의 입력 전압 범위를 초과하지 않도록 주의해야 합니다.